(57)【要約】  本発明の一実施例は、内部に収容された物質に遠心力が作用するように回転することができる回転チャンバと、回転チャンバの回転による遠心力によって回転チャンバ内部に収容された物質から分離された所定の成分が保存される保存部と、保存部と回転チャンバとの間に配列され、回転チャンバの回転による遠心力によって回転チャンバ内部に収容された物質から分離された所定の成分が保存部に保存されるために通過するフィルタを備え、保存部は、回転チャンバの回転による遠心力によって回転チャンバ内部に収容された物質から分離されて保存部に保存された所定の成分が保存部から回転チャンバに回帰させない回帰防止部を含む遠心分離機である。これにより、分離しようとする所定の成分を非常に容易に分離することができる効果を有する。
2019502541.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に収容された物質に遠心力が作用するように回転する回転チャンバと、
回転チャンバの回転による遠心力によって回転チャンバ内部に収容された物質から分離された所定の成分が保存される保存部と、
保存部と回転チャンバとの間に配列され、回転チャンバの回転による遠心力によって回転チャンバ内部に収容された物質から分離された所定の成分が保存部に保存されるために通過するフィルタと、を備え、
保存部は、回転チャンバの回転による遠心力によって回転チャンバ内部に収容された物質から分離されて保存部に保存された所定の成分が、保存部から回転チャンバに回帰しないようにする回帰防止部を含む遠心分離機。
【請求項２】
回転チャンバの垂直断面は、上側から下側に行くほど細くなり、回転チャンバの水平断面の面積は、回転チャンバの上側から下側に行くほど小さくなる、請求項１に記載の遠心分離機。
【請求項３】
保存部は、回転チャンバの回転中心軸を基準に対称になる位置に配列される複数の保存要素を含む、請求項１に記載の遠心分離機。
【請求項４】
回帰防止部は、回転チャンバの回転による遠心力によって回転チャンバ内部に収容された物質から分離されて保存部に保存された所定の成分よりも小さいサイズの成分は、保存部から回転チャンバに回帰させる、請求項１に記載の遠心分離機。
【請求項５】
回帰防止部は、保存部の底から回転チャンバに連結される上部まで上向き傾斜をなす傾斜面からなっている、請求項１に記載の遠心分離機。
【請求項６】
フィルタは、回転チャンバ内部に収容された物質から分離された所定の成分よりも大きいサイズの成分は通過させない、請求項１に記載の遠心分離機。
【請求項７】
フィルタは、メッシュサイズが１μｍないし２０００μｍに調節されている、請求項１に記載の遠心分離機。
【請求項８】
請求項１において、
フィルタは、メッシュサイズが１０μｍないし１０００μｍに調節されている、 請求項１に記載の遠心分離機。
【請求項９】
回転チャンバの上部をカバーする蓋と保存部の上部をカバーする保存蓋とをさらに備える、請求項１に記載の遠心分離機。
【請求項１０】
（１）遠心分離の対象になる物質に遠心力が作用するように遠心分離の対象になる物質を収容する回転チャンバを回転させる段階と、
（２）回転チャンバの回転による遠心力を増加させて回転チャンバに収容された物質をフィルタに通過させることで回転チャンバに収容された物質から所定の成分と、それより小さいサイズの成分を分離して保存部に保存する段階と、
（３）回転チャンバの回転による遠心力を減少させて保存部に保存された所定の成分は残存させ、保存部に保存された所定の成分よりも小さいサイズの成分は重力によって回転チャンバに回帰させる段階と、
（４）保存部に残存する所定の成分を外部に排出する段階と、を含む遠心分離方法。
【請求項１１】
（２）段階のフィルタは、回転チャンバに収容された物質のうちから分離しようとする所定の成分よりも大きいサイズの成分を通過させない、請求項１０に記載の遠心分離方法。
【請求項１２】
（３）段階の保存部に保存された所定の成分は、重力による回転チャンバへの回帰を遮断する、請求項１０に記載の遠心分離方法。
【請求項１３】
（４）段階の保存部に残存する所定の成分は、保存部に形成された排出口に連結された排出管を通じて外部に排出される、請求項１０に記載の遠心分離方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大容量の物質を分離することができる遠心分離機及び遠心分離方法に係り、詳細には、遠心力とフィルタとを用いて大容量の物質から所定の物質を分離することができる遠心分離機及び遠心分離方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
遠心分離機（ｃｅｎｔｒｉｆｕｇｅ）は、物体の回転時に発生する遠心力を用いて物質を分離する装置である。遠心分離機は、遠心分離を行う試料の量、回転速度、ロータなどによって、様々な形態に区分することができる。物質を分離するための遠心分離機及び遠心分離方法は、産業、医療など多様な分野で使用されうる。
【０００３】
例えば、生命工学実験室において、血液のような複合的流体（微細な固形成分またはゼリーのような半固形成分を含む液体であって、高分子以上の包括的概念；以下「流体」と称する）を含む物質から、流体を分離するために遠心分離機を使用することができる。
【０００４】
遠心分離機によって、流体は、容器内で比重によって複数層に積層されるが、かように積層された各層を別途に分離する必要がある。このために、多様な方法を用いることができるが、一般的に手作業で積層された流体の各層を分離する場合には、相当な手数がかかり、かつ分離された物質の純度を保証することができず、たまに分離された物質の損失が発生する問題点があった。他の方法として、ピペット（ｐｉｐｅｔｔｅ）を用いて積層された流体の上層を除去しているが、除去しようとする液体成分の一部が残って希釈工程を経なければならない難点があった。
【０００５】
かような問題点を解決するための試みとして、円筒状の回転チャンバの回転によって、比重の最も高い物質が回転チャンバの外郭に溜まると、これを機械的に分離する技術が使用されもしたが、汎用技術ではない。すなわち、かような分離法は、分離される物質の量が、円筒状の回転チャンバの全内壁を覆うほどに多くなって初めて、利用可能な方法であり、遠心分離されて累積された層を、１次元的厚さだけで区分する作業も容易ではない問題点があった。特に、かような方法は、極少量の細胞サンプルを分離せねばならない場合には望ましくない。
【０００６】
細胞が遠心分離機によって分離された場合、分離された層の視覚的な区分は可能であるが、これを物理的に分離する作業は容易ではない。細胞直上層の液体は、ほとんど水成分であるが、容器を徐々に傾けて上層の液体を分離しようとすれば、最下層の細胞も共に流動するので、遠心分離によって分離された細胞が遺失される恐れがある。
【０００７】
遠心力が作用しない状態では、細胞間の凝集力または付着力が水の性質と大きく差がないので、上層の液体のみを分離する作業の約５０％以上が失敗してしまう。分離作業が成功したとしても、最上層の一部細胞の遺失が発生しやすい。もし、細胞間をさらに密着させるための目的として遠心力を増加させれば、細胞破壊の恐れもある。
【０００８】
生命工学に使用される遠心分離機は、人体細胞を破壊せずとも、分離可能でなければならないので、人体細胞が破壊されないほどの遠心力を用いる。細胞の遠心分離に許容される遠心力は、１００Ｇが最大であり、一般には、これよりも低い。
【０００９】
ここで、「Ｇ」は、重力定数（ｇｒａｖｉｔａｔｉｏｎａｌ  ｃｏｎｓｔａｎｔ）を意味するものであって、通常、遠心分離機では、遠心力が重力と同じ力で作用するので、「Ｇ」の単位を使用して遠心力を表現する。
【００１０】
前記のように遠心分離機を使用して複合的流体を含む物質から流体を、容器内に積層された状態に分離させ、積層された流体のうち、所望の成分をさらに効率よく分離するための方法及び手段を講ずる必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明者は、複合的流体を含む物質から流体中の所望の成分を効率的に分離するための多様な遠心分離機及び遠心分離方法に係わる上記のような特許として登録を受けた。
【００１２】
さらに、本発明者は、本発明を通じて、複合的流体を含む物質から流体中の所望の成分をさらに効率的に分離するために、遠心力を用いて物質から流体をフィルタで濾過した後、フィルタによって濾過された流体から所望の成分のみを残留させ、分離することができる遠心分離機及び遠心分離方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の一実施例は、内部に収容された物質に遠心力が作用するように回転する回転チャンバと、回転チャンバの回転による遠心力によって回転チャンバ内部に収容された物質から分離された所定の成分が保存される保存部と、保存部と回転チャンバとの間に配列され、回転チャンバの回転による遠心力によって回転チャンバ内部に収容された物質から分離された所定の成分が保存部に保存されるために通過するフィルタと、を備え、保存部は、回転チャンバの回転による遠心力によって回転チャンバ内部に収容された物質から分離されて保存部に保存された所定の成分が保存部から回転チャンバに回帰しないようにする回帰防止部を含む遠心分離機である。
【００１４】
本実施例において、回転チャンバの垂直断面は、上側から下側に行くほど狭くなり、回転チャンバの水平断面の面積は、回転チャンバの上側から下側に行くほど小さくなりうる。
本実施例において、保存部は、回転チャンバの回転中心軸を基準に対称になる位置に配列される複数の保存要素を含んでもよい。
【００１５】
本実施例において、回帰防止部は、回転チャンバの回転による遠心力によって回転チャンバ内部に収容された物質から分離されて保存部に保存された所定の成分よりも小さいサイズの成分は、保存部から回転チャンバに回帰させうる。
【００１６】
本実施例において、回帰防止部は、保存部の底から回転チャンバに連結される上部まで上向き傾斜をなす傾斜面であってもよい。
【００１７】
本実施例において、フィルタは、回転チャンバ内部に収容された物質から分離された所定の成分よりも大きな成分は、通過させなくてもよい。
【００１８】
本実施例において、フィルタは、メッシュサイズが１μｍ〜２０００μｍに調節されてもよい。
【００１９】
本実施例において、フィルタは、メッシュサイズが１０μｍ〜１０００μｍに調節されてもよい。
【００２０】
本実施例において、回転チャンバの上部をカバーする蓋と保存部の上部をカバーする保存蓋をさらに備えてもよい。
【００２１】
本発明の他の実施例は、（１）遠心分離の対象になる物質に遠心力が作用するように、遠心分離の対象になる物質を収容する回転チャンバを回転させる段階と、（２）回転チャンバの回転による遠心力を増加させ、回転チャンバに収容された物質をフィルタに通過させることで、回転チャンバに収容された物質から所定の成分とそれよりも小さいサイズの成分を分離して保存部に保存する段階と、（３）回転チャンバの回転による遠心力を減少させ、保存部に保存された所定の成分は残存させ、保存部に保存された所定の成分よりも小さいサイズの成分は、重力によって回転チャンバに回帰させる段階と、（４）保存部に残存する所定の成分を外部に排出する段階と、を含む遠心分離方法である。
【００２２】
本実施例において、（２）段階のフィルタは、回転チャンバに収容された物質のうち、分離しようとする所定の成分よりも大きな成分を通過させない。
【００２３】
本実施例において、（３）段階の保存部に保存された所定の成分は、重力による回転チャンバへの回帰を遮断する。
【００２４】
本実施例において、（４）段階の保存部に残存する所定の成分は、保存部に形成された排出口に連結された排出管を介して外部に排出される。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の遠心分離機及び遠心分離方法は、物質中から所定の成分を遠心力によってフィルタを通過させて分離し、分離された所定の成分が、その遠心力よりも小さな遠心力が作用しても、フィルタを逆に通過しないようにすることにより、物質中から所定の成分を容易に分離し、分離された所定の成分と共に含まれたさらに小さい成分は遠心力を減らして、フィルタを逆に通過させて除去し、分離された所定の成分は、遠心力が減っても、フィルタを逆に通過しないようにし、所定の成分を非常に容易に分離することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】回転チャンバの停止時にその内部に遠心分離の対象になる物質が収容された状態を概略的に示す遠心分離機の垂直断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿ってなされた断面を概略的に示す遠心分離機の垂直断面図である。
【図３】図１の遠心分離機の第１保存本体の水平断面を多様に概略的に示す図面である。
【図４】図１の遠心分離機の第１保存本体の水平断面を多様に概略的に示す図面である。
【図５】図１の遠心分離機の第１保存本体の水平断面を多様に概略的に示す図面である。
【図６】図１の遠心分離機の第１保存本体の水平断面を多様に概略的に示す図面である。
【図７】回転チャンバの回転時にその内部に遠心分離の対象になる物質が保存部に移動した状態を概略的に示す遠心分離機の垂直断面図である。
【図８】回転チャンバの回転後、停止時に、その内部に遠心分離の対象になる物質が保存部から回転チャンバに回帰する状態を概略的に示す遠心分離機の垂直断面図である。
【図９】回転チャンバの回転後、停止時に、遠心分離の対象になる物質から分離しようとする所定の成分が保存部に残存する状態を概略的に示す遠心分離機の垂直断面図である。
【図１０】回転チャンバの回転による遠心力によって回転チャンバ内部に収容された物質から分離しようとする所定の成分を分離する方法を概略的に示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
発明を実施するための具体的な内容を実施例に基づいて説明する。かような実施例は、発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に発明を実施するための具体的な内容を理解させるために、例示的に提供されるものであって、様々な他の形態に変形可能なので、本発明の範囲が以下の実施例によって限定されるもではない。
【００２８】
（実施例１）
本実施例は、例示的に図１に示されているように、遠心分離機１００として、回転チャンバ１１０、第１保存部１２１と第２保存部１２２、及び第１フィルタ１３１と第２フィルタ１３２を備える。
【００２９】
回転チャンバ１１０は、内部に物質１０を収容し、収容された物質１０に遠心力が作用するように回転することで内部に収容された物質１０をその成分別に分離可能なものである。回転チャンバ１１０の内部に収容されて遠心分離対象になる物質１０は、血液のような複合的流体であってもよい。かような複合的流体は、一般的に分離しようとする所定の成分以外に多様な他の成分を含んでいる。例えば、回転チャンバ１１０内部に収容されて遠心分離対象になる物質１０は、分離しようとする成分１１を含んでおり、かつ分離しようとする成分１１よりもさらに大きな平均半径を有する粒子からなる固相（ｓｏｌｉｄ  ｐｈａｓｅ）の成分１２と、分離しようとする成分１１よりもさらに小さな平均半径を有する粒子からなる固相または液相（ｌｉｑｕｉｄ  ｐｈａｓｅ）の成分１３を含むことができる。
【００３０】
回転チャンバ１１０は、内部に物質１０を収容し、収容された物質１０に遠心力が作用するように回転することにより、内部に収容された物質１０を、その成分別に分離可能にするものである。回転チャンバ１１０は、その内部に収容された物質１０が回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって、遠心力を最も大きく受ける成分から遠心力を最も小さく受ける成分まで順次に移動させることにより、物質１０をその成分別に分離するものである。このために、回転チャンバ１１０は、多様な構成からなってもよい。例えば、回転チャンバ１１０は、例示的に図１に概念的に示されているように、垂直案内部１１１と水平案内部１１３、１１４を備えることができる。但し、これに限定されず、回転チャンバ１１０は、他の多様な構成からなってもよい。また、回転チャンバ１１０は、図１には示されていないが、収容された物質１０に遠心力が作用するように、回転チャンバ１１０を回転させる駆動装置をさらに備えることができる。その他、回転チャンバ１１０は、収容部１１１の上側を覆う蓋１１２をさらに含んでもよい。
【００３１】
回転チャンバ１１０は、内部に収容された物質１０の移動時の表面抵抗を最小化するために、内側表面をテフロンのようなフッ素樹脂でコーティングさせうる。したがって、回転チャンバ１１０内に収容された物質１０が、回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって、内側表面を円滑に移動可能となる。
【００３２】
垂直案内部１１１は、遠心分離の対象となる物質１０を収容し、収容された物質１０が回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって保存部１２１、１２２に移動するように案内する役割をする。このために、垂直案内部１１１は、多様な形状からなってもよい。例えば、垂直案内部１１１は、その垂直断面が上側から下側に行くほど狭くなる形状をなすように形成されてもよい。垂直案内部１１１は、例示的に図１に示されているように、その垂直断面が逆三角形をなすように形成されてもよい。但し、これに限定されず、垂直案内部１１１は、その垂直断面が、逆三角形の斜辺が内部または外部に向けて凸状または凹状に曲がっている形状をなすか、あるいはその垂直断面が逆台形をなすように形成されてもよい。
【００３３】
垂直案内部１１１は、その水平断面が円形をなすように形成されてもよい。但し、これに限定されず、垂直案内部１１１は、その水平断面が他の多様な形状をなすように形成されてもよい。また、垂直案内部１１１は、上側から下側に行くほどその水平断面の面積が小さくなるように形成されてもよい。例えば、垂直案内部１１１は、その水平断面が円形を成して上側から下側に行くほど徐々に小さくなる面積を有する逆円錐状をなすように形成されてもよい。これにより、回転チャンバ１１０の高速回転による遠心力の不均衡によって、回転チャンバ１１０が揺れることを大幅に防止することができる。
【００３４】
回転チャンバ１１０が停止されている場合には、例示的に図１に示されているように、回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０は、物質１０自体に作用する重力によって垂直案内部１１１の下側中心に配列される。
【００３５】
水平案内部１１３、１１４は、垂直案内部１１１から流入される物質を外側に案内するものである。このために、水平案内部１１３、１１４は、多様な構成からなってもよい。例えば、例示的に図１に示されているように水平案内部１１３、１１４は、垂直案内部１１１の上部エッジのうち、いずれか一部から外側に延びる第１水平案内部１１３とそれに対称となる垂直案内部１１１の上部エッジの他の一部から外側に延びる第２水平案内部１１４からなってもよい。但し、これに限定されず、水平案内部１１３、１１４は、垂直案内部１１１の上部エッジ全体から外側に延びてもよい。かような水平案内部１１３、１１４は、垂直案内部１１１に分離不可能に結合することもでき、垂直案内部１１１に分離可能に結合することもできる。水平案内部１１３、１１４が外側にどれほど延長することが望ましいかは遠心分離の対象となる物質、分離しようとする成分、回転チャンバ１１０の回転速度など多様な要素を考慮して適切に決定しうる。
【００３６】
第１水平案内部１１３は、例示的に図２に示されているように、垂直案内部１１１の上部エッジのいずれか一部から外側に延びて第１保存部１２１に連結される。これにより、垂直案内部１１１によって案内される物質１０が垂直案内部１１１の上部エッジ全体ではない第１水平案内部１１３に連結される第１保存部１２１に案内されて集中されることにより、分離効率を向上させうる。
【００３７】
第１水平案内部１１３は、垂直案内部１１１から流入される物質１０を、第１保存部１２１側に円滑に案内するための形状からなってもよい。このために、第１水平案内部１１３は、垂直案内部１１１に連結されて垂直案内部１１１から流入される物質１０が通過する部分で第１保存部１２１に連結されて第１保存部１２１に排出される物質１０が通過する部分に行くほど、横断面積が細くなるように形成されてもよい。例えば、第１水平案内部１１３は、例示的に図２に示されているように、その水平断面は、外部に凸状に配列された一対の円弧が互いに対向して位置し、かような一対の円弧間の間隔は、垂直案内部１１１に連結される部分から第１保存部１２１に連結される部分に行くほど細くなるように形成されてもよい。また、第１水平案内部１１３は、例示的に図１に示されているように、その垂直断面が水平線からなってもよい。但し、これに限定されず、第１水平案内部１１３は、他の多様な形状からなってもよい。例えば、第１水平案内部１１３は、その垂直断面が垂直案内部１１１に連結される部分で第１保存部１２１に連結される部分に行くほど上向き傾斜をなすように形成されることにより、垂直案内部１１１から流入される物質１０を、第１保存部１２１側に円滑に案内して集中させうる。
【００３８】
第２水平案内部１１４は、例示的に図２に示されているように、垂直案内部１１１の上部エッジのうち、第１水平案内部１１３と対称になる部分から外側に延びて第２保存部１２２に連結される。これにより、垂直案内部１１１によって案内される物質１０が、垂直案内部１１１の上部エッジ全体ではない第２水平案内部１１４に連結される第２保存部１２２に案内されて集中されることにより、分離効率を向上させうる。
【００３９】
第２水平案内部１１４は、垂直案内部１１１から流入される物質１０を第２保存部１２２側に円滑に案内するための形状からなってもよい。このために、第２水平案内部１１４は、垂直案内部１１１に連結されて垂直案内部１１１から流入される物質１０が通過する部分で第２保存部１２２に連結されて第２保存部１２２に排出される物質１０が通過する部分に行くほど横断面積が細くなるように形成されてもよい。例えば、第２水平案内部１１４は、例示的に図２に示されているように、その水平断面は、外部に凸状に配列された一対の円弧が互いに対向して位置し、かような一対の円弧間の間隔は、垂直案内部１１１に連結される部分から第２保存部１２２に連結される部分に行くほど細くなるように形成されてもよい。また、第２水平案内部１１４は、例示的に図１に示されているように、その垂直断面が水平線からなってもよい。但し、これに限定されず、第２水平案内部１１４は、他の多様な形状からなってもよい。例えば、第２水平案内部１１４は、その垂直断面が垂直案内部１１１に連結される部分で第２保存部１２２に連結される部分に行くほど上向き傾斜をなすように形成されることにより、垂直案内部１１１から流入される物質１０を第２保存部１２２側に円滑に案内して集中させうる。
【００４０】
蓋１１２は、垂直案内部１１１の上部をカバーするものである。このために、蓋１１２は、多様な構成からなってもよい。例えば、例示的に図１に示されているように、蓋１１２は、垂直案内部１１１の上部に対応するように延びる形状からなってもよい。かような蓋１１２は、垂直案内部１１１に分離するように、または分離不可能に結合することができる。また蓋１１２には、垂直案内部１１１に収容される物質１０を注入するための注入口１１２ａが追加されてもよい。
【００４１】
蓋１１２は、第１水平案内部１３１の上部をカバーする部分１１５と、第２水平案内部１３２の上部をカバーする部分１１６をさらに含むことができる。蓋１１２は、第１水平案内部１３１の上部をカバーする部分１１５と、第２水平案内部１３２の上部をカバーする部分１１６はそれぞれ第１水平案内部１３１の上部と第２水平案内部１３２の上部に対応するように延びる形状からなってもよい。
【００４２】
保存部１２１、１２２は、回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離された所定の成分１１を保存するものである。このために、保存部１２１、１２２は、多様な構成からなってもよい。例えば、例示的に図１に示されているように、保存部１２１、１２２は、第１保存部１２１と第２保存部１２２からなってもよい。保存部１２１、１２２には、回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離しようとする所定の成分１１以外に、かような所定の成分１１よりもさらに小さいサイズを有する成分１３も保存される。これは、回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって、回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離しようとする所定の成分１１以外に、かような所定の成分１１よりもさらに小さいサイズを有する成分１３も、後述するフィルタ１３１、１３２を通過して保存部１２１、１２２に保存することができるからである。
【００４３】
第１保存部１２１は、第１水平案内部１１３に連結されて回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離され、垂直案内部１１１を経て第１水平案内部１１３によって案内される所定の成分１１を保存するものである。このために、第１保存部１２１は、多様な構成からなってもよい。例えば、例示的に図１及び図２に示されているように、第１保存部１２１は、第１保存本体１２３を備え、第１保存蓋１２４をさらに備えることができる。
【００４４】
第１保存本体１２３は、回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離され、垂直案内部１１１を経て第１水平案内部１１３によって案内される所定の成分１１を保存するものである。このために、第１保存本体１２３は、回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離された所定の成分１１が保存される凹状からなってもよい。例えば、例示的に図１及び図２に示されているように、第１保存本体１２３は、その垂直断面が上側から下側に行くほど狭くなる形状であり、その水平断面が円形からなって全体として逆円錐状であってよい。但し、これに限定されず、第１保存本体１２３は、他の多様な構成からなってもよい。第１保存本体１２３の水平断面の他の多様な形状が、図３ないし図６に例示的に示されている。
【００４５】
第１保存本体１２３は、少なくとも回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離された所定の成分１１が回転チャンバ１１０が停止された後、保存可能な程度のサイズを有することが望ましい。
【００４６】
第１保存本体１２３は、少なくとも回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離された所定の成分１１と、かような所定の成分１１よりも小さいサイズを有する成分１３が、回転チャンバ１１０が停止された後、共に保存される程度よりも小さいサイズを有することが望ましい。これにより、回転チャンバ１１０の回転による遠心力が所定のレベルよりも小さくなる時点から作用しなくなる時点まで、所定の成分１１よりも小さいサイズの成分１３が第１保存本体１２３から離脱して回転チャンバ１１０内部に容易に回帰可能になって、分離された所定の成分１１の分離効率を大幅に向上させることができる。
【００４７】
第１保存本体１２３は、回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離されて保存された所定の成分１１が第１保存本体１２３から回転チャンバ１１０に回帰しないようにする第１回帰防止部１２３ａを含むことが望ましい。回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離されて第１保存本体１２３に保存された所定の成分１１は、回転チャンバ１１０の回転による遠心力が小さくなるか、作用しなくなれば、遠心力よりも重力がさらに大きく作用するようになり、第１保存本体１２３から離脱して回転チャンバ１１０に回帰しようとする。この場合、第１回帰防止部１２３ａによって第１保存本体１２３に保存された所定の成分１１が回転チャンバ１１０に回帰することを防止可能となって、分離効率を向上させうる。かような第１回帰防止部１２３ａは、例示的に図１に示されているように、第１保存本体１２３の中心のような底部分で第１水平案内部１１３に連結される部分まで上向き傾斜をなす傾斜面からなってもよい。第１回帰防止部１２３ａを形成する傾斜面の傾斜した程度や長さ、形状などは、第１保存本体１２３に保存された所定の成分１１の種類及び特性などによって適切に調節することができる。
【００４８】
第１回帰防止部１２３ａは、第１保存本体１２３に保存された所定の成分１１の回転チャンバ１１０への回帰を防止する効果を高めることが望ましいが、その場合、第１保存本体１２３に所定の成分１１と共に保存された、それより小さいサイズの成分１３の回転チャンバ１１０への回帰を抑制する効果も共に高くなり、望ましくない。したがって、第１回帰防止部１２３ａは、第１保存本体１２３に保存された所定の成分１１の回転チャンバ１１０への回帰を防止する効果は高めつつ、第１保存本体１２３に所定の成分１１と共に保存された、それより小さいサイズの成分１３の回転チャンバ１１０への回帰を抑制する効果は低めるように、そのサイズや形状などを適切に調節することが望ましい。
【００４９】
回転チャンバ１１０の回転による遠心力が作用すれば、例示的に図７に示されているように、回転チャンバ１１０に収容された物質１０のうち、第１フィルタ１３１を通過していない成分１２は、第１保存本体１２３に移動することができず、回転チャンバ１１０に残り、分離しようとする所定の成分１１は、第１フィルタ１３１を通過して第１保存本体１２３に移動する。しかし、この場合、分離対象ではないが、分離しようとする所定の成分１１よりも比重またはサイズがさらに小さい成分１３も第１フィルタ１３１を通過して第１保存本体１２３に移動する。
【００５０】
回転チャンバ１１０の回転による遠心力が所定のレベルよりも小さくなるか、作用しなくなれば、例示的に図８に示されているように、第１保存本体１２３に移動した分離しようとする所定の成分１１は、下層に配列され、所定の成分１１よりも比重やサイズがさらに小さい成分１３は、上層に配列されてもよい。この場合、分離しようとする所定の成分１１よりも比重が小さいか、サイズが小さい成分１３は、第１回帰防止部１２３ａによって妨害されず、回帰して、第１フィルタ１３１を通過して回転チャンバ１１０に容易に回帰し、一方、分離しようとする所定の成分１１は、第１回帰防止部１２３ａによって妨害されて、第１フィルタ１３１まで至らず、回転チャンバ１１０に回帰することができなくなる。結果として、第１保存本体１２３に残留する物質中には分離しようとする所定の成分１１の割合が高くなって分離効率が大幅に向上する。
【００５１】
第１保存蓋１２４は、第１保存本体１２３の上部をカバーするものである。このために、第１保存蓋１２４は、多様な構成からなってもよい。例えば、例示的に図１に示されているように、第１保存蓋１２４は、第１保存本体１２３の上部に対応するように延びる形状からなってもよい。かような第１保存蓋１２４は、第１保存本体１２３に分離可能に、あるいは分離不可能に結合することができる。
【００５２】
第１保存蓋１２４には、第１保存本体１２３に保存された分離しようとする所定の成分１１を排出するための第１排出口１２４ａが追加されてもよい。第１排出口１２４ａにホースのような連結管を連結して、保存された分離しようとする所定の成分１１を容易に汚染していない状態で外部で排出させうる。この際、別途にポンプや貯蔵タンクが不要なので、装置の構造を単純化させうる。
【００５３】
第１保存蓋１２４は、第１水平案内部１３１の上部をカバーする部分１１５と分離可能に、あるいは分離不可能に結合することができる。
【００５４】
第２保存部１２２は、第２水平案内部１１４に連結されて回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離され、垂直案内部１１１を経て第２水平案内部１１４によって案内される所定の成分１１を保存する。このために、第２保存部１２２は、多様な構成からなってもよい。例えば、例示的に図１及び図２に示されているように、第２保存部１２２は、第２保存本体１２５を備えて第２保存蓋１２６をさらに備えることができる。
【００５５】
第２保存本体１２５は、回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離され、垂直案内部１１１を経て第２水平案内部１１４によって案内される所定の成分１１を保存する。このために、第２保存本体１２５は、回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離された所定の成分１１が保存されうる凹状からなってもよい。例えば、例示的に図１及び図２に示されているように、第２保存本体１２５は、その垂直断面が上側から下側に行くほど狭くなる形状であり、その水平断面が円形からなることにより、全体として逆円錐状であってもよい。但し、これに限定されず、第２保存本体１２５は、他の多様な構成からなってもよい。第２保存本体１２５の水平断面の他の多様な形状が、図３〜図６に例示的に示されている第１保存本体１２３の水平断面の他の多様な形状と類似した形状からなってもよい。
【００５６】
第２保存本体１２５は、少なくとも回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離された所定の成分１１が回転チャンバ１１０が停止された後、保存される程度のサイズを有することが望ましい。
【００５７】
第２保存本体１２５は、少なくとも回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離された所定の成分１１と、かような所定の成分１１よりも小さいサイズを有する成分１３が、回転チャンバ１１０が停止された後に共に保存される程度よりも小さいサイズを有することが望ましい。これにより、回転チャンバ１１０の回転による遠心力が所定のレベルよりも小さくなる時点から作用しなくなる時点まで、所定の成分１１よりも小さいサイズの成分１３が第２保存本体１２５から離脱して回転チャンバ１１０内部に容易に回帰可能となることで、分離された所定の成分１１の分離効率を大幅に向上させうる。
【００５８】
第２保存本体１２５は、回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離されて保存された所定の成分１１を、第２保存本体１２３から回転チャンバ１１０に回帰させない第２回帰防止部１２５ａを含むことが望ましい。回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離されて第２保存本体１２５に保存された所定の成分１１は、回転チャンバ１１０の回転による遠心力が小さくなるか、作用しなくなれば、遠心力よりも重力がさらに大きく作用して、第２保存本体１２５から離脱して回転チャンバ１１０に回帰しようとする。この場合、第２回帰防止部１２５ａによって第２保存本体１２３に保存された所定の成分１１が回転チャンバ１１０への回帰を防止することにより、分離効率を向上させうる。かような第２回帰防止部１２５ａは、例示的に図１に示されているように、第２保存本体１２５の中心のような底部分から第２水平案内部１１４に連結される部分まで上向き傾斜をなす傾斜面として形成されてもよい。第２回帰防止部１２５ａを形成する傾斜面の傾度や長さ、形状などは、第２保存本体１２５に保存された所定の成分１１の種類及び特性などによって適切に調節することができる。
【００５９】
第２回帰防止部１２５ａは、第２保存本体１２５に保存された所定の成分１１の回転チャンバ１１０への回帰を防止する効果を高めることが望ましいが、この場合、第２保存本体１２５に所定の成分１１と共に保存されたそれより小さいサイズの成分１３の回転チャンバ１１０への回帰を抑制する効果も共に高くなって、望ましくない。したがって、第２回帰防止部１２５ａは、第２保存本体１２５に保存された所定の成分１１の回転チャンバ１１０への回帰を防止する効果は高めつつ、第２保存本体１２５に所定の成分１１と共に保存されたそれより小さいサイズの成分１３の回転チャンバ１１０への回帰を抑制する効果は低めるように、そのサイズや形状などを適切に調節することが望ましい。
【００６０】
回転チャンバ１１０の回転による遠心力が作用すれば、例示的に図７に示されているように、回転チャンバ１１０に収容された物質１０のうち、第２フィルタ１３２を通過していない成分１２は、第２保存本体１２５に移動しておらず、回転チャンバ１１０に残り、分離しようとする所定の成分１１は、第２フィルタ１３２を通過して第２保存本体１２５に移動する。しかし、この場合、分離対象ではないが、分離しようとする所定の成分１１よりも比重またはサイズがさらに小さい成分１３も、第２フィルタ１３２を通過して第２保存本体１２５に移動する。
【００６１】
回転チャンバ１１０の回転による遠心力が所定のレベルよりも小さくなるか、作用しなくなれば、例示的に図８に示されているように、第２保存本体１２５に移動した分離しようとする所定の成分１１は、下層に配列され、所定の成分１１よりも比重やサイズがさらに小さい成分１３は、上層に配列されてもよい。この場合、分離しようとする所定の成分１１よりも比重が小さいか、サイズが小さい成分１３は、第２回帰防止部１２５ａによって妨害されずに回帰し、第２フィルタ１３２を通過して回転チャンバ１１０に容易に回帰することができる。一方、分離しようとする所定の成分１１は、第２回帰防止部１２５ａによって妨害されて回帰できなくなり、第２フィルタ１３２まで至っておらず、回転チャンバ１１０に回帰できなくなる。結果として、第２保存本体１２３に残留する物質のうち、分離しようとする所定の成分１１の割合が高くなって、分離効率が大幅に向上する。
【００６２】
第２保存蓋１２６は、第２保存本体１２５の上部をカバーするものである。このために、第２保存蓋１２６は、多様な構成からなってもよい。例えば、例示的に図１に示されているように、第２保存蓋１２６は、第２保存本体１２５の上部に対応するように延びる形状からなってもよい。かような第２保存蓋１２６は、第２保存本体１２５に分離可能に、あるいは分離不可能に結合することができる。
【００６３】
第２保存蓋１２６には、第２保存本体１２５に保存された分離しようとする所定の成分１１を排出するための制２排出口１２６ａが追加されてもよい。今２排出口１２６ａにホースのような連結管を連結して保存された所定の成分１１を容易には汚染されない状態で外部に排出させうる。この際、別途にポンプや貯蔵タンクが不要となるので、装置の構造を単純化させうる。
【００６４】
第２保存蓋１２６は、第２水平案内部１１４の上部をカバーする部分１１６と分離可能に、あるいは分離不可能に結合することができる。
【００６５】
フィルタ１３１、１３２は、回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離された所定の成分１１が通過されるものである。このために、フィルタ１３１、１３２は、多様な構成からなってもよい。例えば、フィルタ１３１、１３２は、第１フィルタ１３１と第２フィルタ１３２とを備えることができる。但し、これに限定されず、フィルタ１３１、１３２は、１つのフィルタまたは３つ以上のフィルタからなってもよい。
【００６６】
第１フィルタ１３１は、回転チャンバ１１０と第１保存部１２１との間に配列されてもよい。例えば、第１フィルタ１３１は、例示的に図７に示されているように、回転チャンバ１１０の垂直案内部１１１と第１保存部１２１との間の第１水平案内部１１３上に配列されてもよい。これにより、第１フィルタ１３１は、回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０が第１保存部１２１側に全部移動せず、分離しようとする所定の成分１１よりも比重または大きなサイズの成分１２をろ過することができる。但し、これに限定されず、第１フィルタ１３１は、回転チャンバ１１０と第１保存部１２１との間で任意の位置に配列されてもよい。
【００６７】
第１フィルタ１３１は、回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離しようとする所定の成分１１またはそれよりも、さらに小さいサイズや比重の成分１３は通過させ、所定の成分１１よりもさらに大きいサイズや比重の成分１２は通過させない。例えば、第１フィルタ１３１は、回転チャンバ１１０内部に収容されて遠心分離対象になる物質１０に含まれた血球（ｂｌｏｏｄ  ｃｏｒｐｕｓｃｌｅ）、血漿、遊離脂肪（ｆｒｅｅ  ｏｉｌ）及び幹細胞、その他の不純物のように分離しようとする所定の成分１１、及びそれより小さいサイズまたは比重の成分１３は通過させるが、球形に近い固体のように相対的に大きいサイズや比重の成分１２は通過させない。
【００６８】
第１フィルタ１３１は、メッシュ（ｍｅｓｈ）サイズが回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離しようとする所定の成分１１によって所定の範囲で調節することができる。例えば、回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離しようとする所定の成分１１が幹細胞である場合には、一般に第１フィルタ１３１のメッシュサイズを１μｍないし２０００μｍに調節することができる。回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離しようとする所定の成分１１が幹細胞である場合、１０Ｇ以上の遠心力が作用する際には、第１フィルタ１３１のメッシュサイズを１０μｍないし１０００μｍに調節することが望ましい。このように第１フィルタ１３１のメッシュサイズを調節することにより、回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離しようとする所定の成分１１よりもさらに大きいサイズや比重の成分１２をろ過することができる。
【００６９】
第１フィルタ１３１は、その横断面の面積を遠心分離速度や遠心分離収率などによって適切に調節することができる。例えば、遠心分離速度を高めるために、第１フィルタ１３１の横断面の面積を大きくすることもでき、遠心分離収率を高めるために、第１フィルタ１３１の横断面の面積を小さくすることもできる。但し、これに限定されず、第１フィルタ１３１の横断面の面積は、多様に調節されてもよい。
【００７０】
第２フィルタ１３２は、回転チャンバ１１０と第２保存部１２２との間に配列されてもよい。例えば、第２フィルタ１３２は、例示的に図７に示されているように、回転チャンバ１１０の垂直案内部１１１と第２保存部１２２との間の第２水平案内部１１４上に配列されてもよい。これにより、第２フィルタ１３２は、回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって、回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０が第２保存部１２２側にいずれも移動せず、分離しようとする所定の成分１１よりも比重またはサイズの大きい成分１２をろ過することができる。但し、これに限定されず、第２フィルタ１３２は、回転チャンバ１１０と第２保存部１２２との間で任意の位置に配列されてもよい。
【００７１】
第２フィルタ１３２は、回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離しようとする所定の成分１１またはそれよりもさらに小さいサイズや比重の成分１３は通過させて所定の成分１１よりもさらに大きいサイズや比重の成分１２は、通過させない。例えば、第２フィルタ１３２は、回転チャンバ１１０内部に収容されて遠心分離対象になる物質１０に含まれた血球（ｂｌｏｏｄ  ｃｏｒｐｕｓｃｌｅ）、血漿、遊離脂肪（ｆｒｅｅ  ｏｉｌ）及び幹細胞、その他の不純物のように分離しようとする所定の成分１１及びそれより小さいサイズまたは比重の成分１３は通過させるが、球形に近い固体のように相対的に大きいサイズや比重の成分１２は通過させない。
【００７２】
第２フィルタ１３２は、メッシュ（ｍｅｓｈ）サイズが、回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離しようとする所定の成分１１によって、所定の範囲に調節することができる。例えば、回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離しようとする所定の成分１１が幹細胞である場合には、一般に第２フィルタ１３２のメッシュサイズを１μｍないし２０００μｍに調節することができる。回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離しようとする所定の成分１１が、幹細胞である場合、１０Ｇ以上の遠心力が作用するときには、第２フィルタ１３２のメッシュサイズを１０μｍないし１０００μｍに調節することが望ましい。このように第２フィルタ１３２のメッシュサイズを調節することにより、回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離しようとする所定の成分１１よりもさらに大きいサイズや比重の成分１２をろ過することができる。
【００７３】
第２フィルタ１３２は、その横断面の面積を遠心分離速度や遠心分離収率などによって適切に調節することができる。例えば、遠心分離速度を高めるために、第２フィルタ１３２の横断面の面積を大きくすることもでき、遠心分離収率を高めるために、第２フィルタ１３２の横断面の面積を小さくすることもできる。但し、これに限定されず、第２フィルタ１３２の横断面の面積は、多様に調節されうる。
【００７４】
本実施例の遠心分離機の作用について説明する。
回転チャンバ１１０の蓋１１２の注入口１１２ａを介して遠心分離の対象になる物質１０が回転チャンバ１１０の内部に注入されれば、回転チャンバ１１０が回転する前には、例示的に図１に示されているように、遠心分離の対象になる物質１０は、回転チャンバ１１０の中心下側に配列される。
【００７５】
回転チャンバ１１０が回転し始めれば、回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって回転チャンバ１１０内部に収容された遠心分離の対象になる物質１０は、回転チャンバ１１０の垂直案内部１１１の内側表面に沿って下側から上側に移動し始める。
【００７６】
回転チャンバ１１０の回転による遠心力が増加して所定のレベルに至ると、回転チャンバ１１０内部に収容された遠心分離の対象になる物質１０は、例示的に図７に示されているように、回転チャンバ１１０の垂直案内部１１１と第１及び第２水平案内部１１３、１１４によって案内されて、第１及び第２フィルタ１３１、１３２を通過して第１及び第２保存部１２１、１２２に保存される。この際、回転チャンバ１１０内部に収容された遠心分離の対象になる物質１０のうち、分離しようとする所定の成分１１と、それよりさらに小さいサイズや比重の成分１３は、第１及び第２フィルタ１３１、１３２を通過して第１及び第２保存部１２１、１２２に移動するが、分離しようとする所定の成分１１よりもさらに大きいサイズや比重の成分１２は、第１及び第２フィルタ１３１、１３２を通過することができず、第１及び第２保存部１２１、１２２に移動することができない。この場合、分離しようとする所定の成分１１とそれよりさらに小さいサイズや比重の成分１３は、第１及び第２保存部１２１、１２２の保存容量より大きい含量であるときには、その成分１３の一部のみが第１及び第２保存部１２１、１２２に移動する。この際、分離しようとする所定の成分１１は、第１及び第２保存部１２１、１２２の下層に配列され、分離しようとする所定の成分１１より小さいサイズや比重の成分１３は、第１及び第２保存部１２１、１２２の上層に配列される。
【００７７】
回転チャンバ１１０の回転による遠心力を所定のレベルより小さなレベルに減少させれば、第１及び第２保存部１２１、１２２に移動した分離しようとする所定の成分１１と、それよりさらに小さいサイズや比重の成分１３は、重力の影響がさらに大きくなる。したがって、例示的に図８に示されているように、第１及び第２保存部１２１、１２２の上層に配列された分離しようとする所定の成分１１よりさらに小さいサイズや比重の成分１３は、第１及び第２保存部１２１、１２２から回転チャンバ１１０に回帰する。この場合、分離しようとする所定の成分１１よりさらに小さいサイズや比重の成分１３は、第１及び第２保存部１２１、１２２の上層に配列されているので、第１及び第２回帰防止部１２３ａ、１２５ａによって妨害されず、円滑に回転チャンバ１１０に回帰する。しかし、第１及び第２保存部１２１、１２２の下層に配列された分離しようとする所定の成分１１は、遠心力より重力の影響をさらに大きく受けても、第１及び第２回帰防止部１２３ａ、１２５ａによって、回転チャンバ１１０への回帰が防止され、第１及び第２保存部１２１、１２２にそのまま残留する。
【００７８】
回転チャンバ１１０の回転による遠心力が作用しなくなれば、第１及び第２保存部１２１、１２２には、例示的に図９に示されているように、分離しようとする所定の成分１１は残り、その所定の成分１１より小さいサイズや比重の成分１３は残らない。次いで、第１及び第２保存部１２１、１２２に残っている分離しようとする所定の成分１１は、第１及び第２排出口１２４ａ、１２６ａを介して外部に排出する。または、第１及び第２保存部１２１、１２２に残っている分離しようとする所定の成分１１を外部に排出する前に、回転チャンバ１１０に遠心分離の対象になる物質１０をさらに注入して遠心分離過程を繰り返すことで、第１及び第２保存部１２１、１２２に残っている分離しようとする所定の成分１１の含量を高めることもできる。
【００７９】
第１及び第２保存部１２１、１２２に残っている分離しようとする所定の成分１１を外部に排出した後には、上記過程を繰り返す。
【００８０】
（実施例２）
本実施例は、例示的に図１０に示されているように、遠心分離方法（２００）として、遠心分離の対象になる物質に遠心力が作用するように遠心分離の対象になる物質を収容する回転チャンバを回転させる段階（２１０）を含む．遠心分離の対象になる物質を回転チャンバに注入するときには、回転チャンバの注入口に備えられた蓋を開放し、物質を注入するか、注入口に連結された注入管を用いて物質を注入しうる。
【００８１】
以後、回転チャンバの回転による遠心力を増加させて回転チャンバに収容された物質をフィルタに通過させることで、回転チャンバに収容された物質から所定の成分とそれより小さいサイズの成分とを分離して、保存部に保存する段階（２２０）に進める。
【００８２】
回転チャンバの回転による遠心力が作用すれば、回転チャンバに収容された物質は、回転チャンバの傾斜した内側表面に沿って下側から上側に移動して上部外側に設けられたフィルタを通過して保存部に至る。この際、所定の成分より大きいサイズの成分は、フィルタを通過できなくなる。保存部の上層には、所定の成分が配列され、保存部の下層には、所定の成分より小さいサイズの成分が配列される。
【００８３】
次いで、回転チャンバの回転による遠心力を減少させ、保存部に保存された所定の成分は残存させ、保存部に保存された所定の成分より小さいサイズの成分は、重力によって、回転チャンバに回帰させる段階（２３０）に進める。ここで、保存部に保存された所定の成分は、重力によって、回転チャンバへの回帰が遮断される。このために、保存部に、所定の成分が、重力によって回転チャンバに回帰する経路を遮断する回帰防止部が形成されてもよい。結果として、保存部には、所定の成分は残存し、所定の成分より小さいサイズの成分は残存しなくなる。
【００８４】
以後、保存部に残存する所定の成分を外部に排出する段階（２４０）に進める。かような排出は、保存部に形成された排出口に連結されたホースを介して行われる。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明は、大容量の物質を分離することができる遠心分離機及び遠心分離方法に利用することができる。
【図１】
2019502541.tif 000003
【図２】
2019502541.tif 000004
【図３】
2019502541.tif 000005
【図４】
2019502541.tif 000006
【図５】
2019502541.tif 000007
【図６】
2019502541.tif 000008
【図７】
2019502541.tif 000009
【図８】
2019502541.tif 000010
【図９】
2019502541.tif 000011
【図１０】
2019502541.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成30年6月7日(2018.6.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
【図１】回転チャンバの停止時にその内部に遠心分離の対象になる物質が収容された状態を概略的に示す遠心分離機の垂直断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿ってなされた断面を概略的に示す遠心分離機の水平断面図である。
【図３】図１の遠心分離機の第１保存本体の水平断面を多様に概略的に示す図面である。
【図４】図１の遠心分離機の第１保存本体の水平断面を多様に概略的に示す図面である。
【図５】図１の遠心分離機の第１保存本体の水平断面を多様に概略的に示す図面である。
【図６】図１の遠心分離機の第１保存本体の水平断面を多様に概略的に示す図面である。
【図７】回転チャンバの回転時にその内部に遠心分離の対象になる物質が保存部に移動した状態を概略的に示す遠心分離機の垂直断面図である。
【図８】回転チャンバの回転後、停止時に、その内部に遠心分離の対象になる物質が保存部から回転チャンバに回帰する状態を概略的に示す遠心分離機の垂直断面図である。
【図９】回転チャンバの回転後、停止時に、遠心分離の対象になる物質から分離しようとする所定の成分が保存部に残存する状態を概略的に示す遠心分離機の垂直断面図である。
【図１０】回転チャンバの回転による遠心力によって回転チャンバ内部に収容された物質から分離しようとする所定の成分を分離する方法を概略的に示すフローチャートである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
回転チャンバ１１０は、内部に物質１０を収容し、収容された物質１０に遠心力が作用するように回転することにより、内部に収容された物質１０を、その成分別に分離可能にするものである。回転チャンバ１１０は、その内部に収容された物質１０が回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって、遠心力を最も大きく受ける成分から遠心力を最も小さく受ける成分まで順次に移動させることにより、物質１０をその成分別に分離するものである。このために、回転チャンバ１１０は、多様な構成からなってもよい。例えば、回転チャンバ１１０は、例示的に図１に概念的に示されているように、垂直案内部１１１と水平案内部１１３を備えることができる。但し、これに限定されず、回転チャンバ１１０は、他の多様な構成からなってもよい。また、回転チャンバ１１０は、図１には示されていないが、収容された物質１０に遠心力が作用するように、回転チャンバ１１０を回転させる駆動装置をさらに備えることができる。その他、回転チャンバ１１０は、収容部の上側を覆う蓋１１２をさらに含んでもよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
蓋１１２は、第１水平案内部１１３の上部をカバーする部分１１５と、第２水平案内部１１４の上部をカバーする部分１１６をさらに含むことができる。蓋１１２は、第１水平案内部１１３の上部をカバーする部分１１５と、第２水平案内部１１４の上部をカバーする部分１１６はそれぞれ第１水平案内部１１３の上部と第２水平案内部１１４の上部に対応するように延びる形状からなってもよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
第１保存蓋１２４は、第１水平案内部１１３の上部をカバーする部分１１５と分離可能に、あるいは分離不可能に結合することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
第２保存本体１２５は、回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離されて保存された所定の成分１１を、第２保存本体１２５から回転チャンバ１１０に回帰させない第２回帰防止部１２５ａを含むことが望ましい。回転チャンバ１１０の回転による遠心力によって回転チャンバ１１０内部に収容された物質１０から分離されて第２保存本体１２５に保存された所定の成分１１は、回転チャンバ１１０の回転による遠心力が小さくなるか、作用しなくなれば、遠心力よりも重力がさらに大きく作用して、第２保存本体１２５から離脱して回転チャンバ１１０に回帰しようとする。この場合、第２回帰防止部１２５ａによって第２保存本体１２５に保存された所定の成分１１が回転チャンバ１１０への回帰を防止することにより、分離効率を向上させうる。かような第２回帰防止部１２５ａは、例示的に図１に示されているように、第２保存本体１２５の中心のような底部分から第２水平案内部１１４に連結される部分まで上向き傾斜をなす傾斜面として形成されてもよい。第２回帰防止部１２５ａを形成する傾斜面の傾度や長さ、形状などは、第２保存本体１２５に保存された所定の成分１１の種類及び特性などによって適切に調節することができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
回転チャンバ１１０の回転による遠心力が所定のレベルよりも小さくなるか、作用しなくなれば、例示的に図８に示されているように、第２保存本体１２５に移動した分離しようとする所定の成分１１は、下層に配列され、所定の成分１１よりも比重やサイズがさらに小さい成分１３は、上層に配列されてもよい。この場合、分離しようとする所定の成分１１よりも比重が小さいか、サイズが小さい成分１３は、第２回帰防止部１２５ａによって妨害されずに回帰し、第２フィルタ１３２を通過して回転チャンバ１１０に容易に回帰することができる。一方、分離しようとする所定の成分１１は、第２回帰防止部１２５ａによって妨害されて回帰できなくなり、第２フィルタ１３２まで至っておらず、回転チャンバ１１０に回帰できなくなる。結果として、第２保存本体１２５に残留する物質のうち、分離しようとする所定の成分１１の割合が高くなって、分離効率が大幅に向上する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８２】
回転チャンバの回転による遠心力が作用すれば、回転チャンバに収容された物質は、回転チャンバの傾斜した内側表面に沿って下側から上側に移動して上部外側に設けられたフィルタを通過して保存部に至る。この際、所定の成分より大きいサイズの成分は、フィルタを通過できなくなる。保存部の下層には、所定の成分が配列され、保存部の上層には、所定の成分より小さいサイズの成分が配列される。
【国際調査報告】
2019502541.tif 000013
2019502541.tif 000014
2019502541.tif 000015
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